CN103878329B - 用于非晶带材制备的喷嘴加热装置和温度控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于非晶带材制备的喷嘴加热装置和温度控制系统及方法,所述温度控制系统包括火焰加热装置、控制单元和测温装置,所述火焰加热装置设置在喷嘴的一侧,其火焰喷射在喷嘴侧壁上,对所述喷嘴进行加热,所述控制单元接收来自所述测温装置的检测信号,并处理该检测信号得到控制指令,并根据指令控制所述火焰加热装置的火焰强度,对喷嘴进行火焰加热可以避免析出物堵住喷嘴,并且还可以减少喷嘴以及熔潭的氧化情况,提高生产的非晶带材质量,并且所述温度控制系统还可以使喷嘴温度保持在合理温度,防止其因温度过高或者温差过大导致开裂损坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种非晶薄带制造技术,具体地说是一种用于非晶带材制备的喷嘴加热系统及方法。
背景技术
金属在熔化后,内部原子处于活跃状态,当金属开始冷却时,原子就会随着温度的下降,而慢慢地按照一定的晶态规律有序地排列起来,形成晶体。如果冷却过程很快,原子还来不及重新排列就被凝固住了,由此就产生了非晶态合金,非晶态合金与晶态合金相比,在物理性能、化学性能和机械性能方面都发生了显著的变化;以铁元素为主的非晶态合金为例,它具有高饱和磁感应强度和低损耗的特点,由于这样的特性,非晶态合金材料在电子、航空、航天、机械、微电子等众多领域中具备了广阔的应用空间;例如,用于航空航天领域,可以减轻电源、设备重量,增加有效载荷;用于民用电力、电子设备,可大大缩小电源体积,提高效率,增强抗干扰能力;因此非晶态合金具有神奇的功效,具有广阔的市场前景。
在现有技术中,非晶合金薄带的制备多采用单辊快淬的方法,也就是将熔融的合金液体倒入喷嘴包中,熔融液体通过喷嘴的狭缝喷射到快速旋转的冷却辊表面,合金液体被快速冷却,从而形成数十个微米厚的合金薄带。在喷带前和喷带过程中,喷嘴包预热多采用电阻烘烤的方式,喷嘴的预热通过喷嘴包传导热量来提高温度,或用外部护罩增加保温的方法升温。在合金薄带制备过程中,喷嘴没有采用主动加热的方式来保证温度的恒定,通过喷嘴包外部的硅碳棒加热喷嘴包,然后通过喷嘴包给喷嘴传导热量,采用目前的方法,不但会引起喷嘴包外部温度过高,破坏喷嘴包的材料性能,而且传导效果不理想,喷嘴在单辊制带过程中随着冷却辊的旋转温度降低很快,并且氧化现象严重,影响喷嘴的使用寿命和带材的质量。
因此,中国专利CN202447613U、名称为《非晶薄带制取设备的喷嘴包》中公布了一种非晶薄带制取设备的喷嘴包,包括喷嘴包本体,该喷嘴包本体的下部具有喷嘴,所述喷嘴上具有保护气体喷口,保护气体喷口与该喷嘴的方向一致,在喷嘴喷出钢水的同时,保护气体喷口喷出燃烧的气体火焰,火焰对喷嘴喷出钢水形成的熔潭进行加热;所述保护气体喷口位于喷嘴的边缘。该喷嘴包采用保护气体火焰加热,使冷却辊带来的空气流到达火焰区域后瞬时膨胀,空气体积密度降低,从而提升钢水与冷却辊的冷却效果,减少喷嘴材料及钢水的氧化。
专利解决了喷嘴氧化的问题,但是存在喷嘴在随着冷却辊的旋转温度降低过程中出现被析出物阻塞的情况,喷嘴的析出物指的是当喷嘴温度从高温降至较低温度时,钢水喷口处产生的低熔点氧化物析出,该析出物出现在钢水从钢水喷口喷出之前,当析出物较多时将导致喷嘴的堵塞。该专利使用的火焰是在钢液液流从喷嘴内流出后才从喷嘴边缘的喷射口喷出的,其主要目的是对喷嘴下方熔潭后部的气体进行加热,降低该处气体的浓度,从而缓解熔潭被周边气体的氧化,并不能解决喷嘴被析出物堵塞的情况,为实际生产带来很多不便。
发明内容
为此,本发明要解决现有技术中加热装置及方法不能使喷嘴温度比较恒定,造成在降温的过程中出现析出物将喷嘴堵塞的情况,提供一种用于非晶带材制备的喷嘴加热系统及方法,实现喷嘴在使用过程中扫描式均匀加热,能够防止喷嘴表面温度降低,防止喷嘴狭缝析出夹杂物导致喷嘴堵塞,并通过闭环控制实现喷嘴温度完全自动控制。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种用于非晶带材制备的喷嘴加热装置,包括火焰加热装置,所述火焰加热装置设置在喷嘴的一侧,其火焰喷射在喷嘴侧壁上,对所述喷嘴进行加热。
优选地,所述火焰加热装置通过调整机构实现在三维空间内移动,所述调整机构包括上下移动平台、左右移动平台和前后移动平台,所述上下移动平台可带动所述火焰加热装置上下移动,所述前后移动平台可带动所述火焰加热装置靠近和远离所述喷嘴,所述左右移动平台可带动所述火焰加热装置沿喷嘴侧壁平行于喷口或与喷口成一角度地循环往复运动,实现扫描式加热。
优选地,所述角度小于10度。
优选地,所述火焰加热装置为火焰喷枪,所述火焰喷枪设置至少一个枪头,所述枪头形状为圆形或扁长条形。
优选地,所述火焰喷枪的宽度至少是喷嘴长度的两倍,所述枪头与所述喷嘴之间的距离大于30mm。
一种喷嘴加热装置的温度控制系统,包括测温装置、控制单元和所述喷嘴加热装置,所述测温装置设置在喷嘴的一侧,所述控制单元分别与所述火焰加热装置和所述测温装置连接,所述控制单元接收来自所述测温装置的检测信号,并处理该检测信号得到控制指令,并根据指令控制所述火焰加热装置的火焰强度。
优选地,所述测温装置为红外测温仪。
优选地,所述火焰加热装置还连接有流量控制器,所述流量控制器与所述控制单元连接,所述控制单元通过所述流量控制器控制供给所述火焰加热装置的气体量,调整火焰强度。
优选地,所述流量控制器还包括手动调节部件。
优选地,所述上下移动平台连接有第一伺服电机,所述左右移动平台连接有第二伺服电机,所述前后移动平台连接有第三伺服电机,所述第一、第二和第三伺服电机都与所述控制单元连接。
一种温度控制系统的控制方法,包括以下步骤:
(1)在所述控制单元中设定参数,控制所述调整机构带动所述火焰加热装置到设定位置,对喷嘴进行加热;
(2)在加热的同时,所述测温装置实时测量所述喷嘴的温度,并将采集的实时温度发送给所述控制单元;
(3)所述控制单元将实时温度与预设温度进行比对,根据比对温度差得到指令并发送给所述流量控制器,所述流量控制器根据指令调整气体流量来调节所述火焰加热装置的火焰强度。
优选地,所述步骤(1)中控制所述调整机构带动所述火焰加热装置到设定位置的过程,包括:所述控制单元控制所述第一、第二和第三伺服电机的转速来控制所述上下移动平台、左右移动平台和前后移动平台移动,所述上下移动平台带动所述火焰加热装置上下运动,使得所述火焰加热装置与所述喷嘴高度一致;所述前后移动平台带动所述火焰加热装置靠近和远离所述喷嘴,使得所述火焰加热装置的火焰的外焰位于喷嘴的有效位置;所述左右移动平台带动所述火焰加热装置沿喷嘴侧壁平行于喷口地循环往复运动,实现对喷嘴扫描式均匀加热。
优选地,所述上下移动平台、左右移动平台或前后移动平台移动的移动速度为5-30mm/sec。
优选地,所述步骤(2)具体为:开始加热后,所述红外测温仪进行远距离非接触式测量,测得实时温度并发送给所述控制单元。
优选地,所述步骤(3)具体为:所述控制单元将实时温度T1与预设温度T进行比对,得到温度差△T=T1-T,当△T为负,所述流量控制器根据指令增加供给所述火焰加热装置的气体流量,使火焰强度加强;当△T为正,所述流量控制器根据指令减少供给所述火焰加热装置的气体流量,使火焰强度减弱,使所述喷嘴的温度保持在预设温度。
优选地,所述预设温度为700-1500度。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点,
(1)本发明所述的用于非晶带材制备的喷嘴加热装置,包括火焰加热装置,所述火焰加热装置设置在喷嘴的一侧,其火焰喷射在喷嘴侧壁上,对所述喷嘴进行加热,保持喷嘴的温度不会随冷却辊的旋转而降低,避免喷嘴在随着冷却辊的旋转温度降低过程中出现被析出物阻塞的情况,并且火焰可以燃烧喷嘴以及熔潭附近的氧气,减少喷嘴及熔潭被氧化的情况,可以延长喷嘴的使用寿命,并且可以提高非晶带材的质量。
(2)本发明所述的用于非晶带材制备的喷嘴加热装置,所述火焰加热装置可通过调整机构实现在三维空间内移动,所述调整机构包括上下移动平台、左右移动平台和前后移动平台,所述上下移动平台可带动所述火焰加热装置上下移动,所述前后移动平台可带动所述火焰加热装置靠近和远离所述喷嘴,所述左右移动平台可带动所述火焰加热装置以喷嘴侧壁上的沿喷嘴侧壁平行于喷口循环往复运动,实现扫描式加热,扫描式的加热使得喷嘴表面的温度更均匀,不会出现一边过热一边过冷造成对喷嘴损坏更大,均匀加热避免了喷嘴局部温差过大导致的开裂,可以大大的延长喷嘴的使用寿命,节约工业成本。
(3)本发明所述的用于非晶带材制备的喷嘴加热装置,所述火焰喷枪的宽度至少是喷嘴长度的两倍,所述枪头与所述喷嘴之间的距离大于30mm,所述枪头的位置通常距离所述火焰喷枪的边缘有一定距离,同时,各所述枪头间有至少20mm的间距,火焰喷枪的宽度至少是喷嘴长度的两倍可以保证所述火焰喷枪在左右平移过程中喷出的火焰始终能够覆盖所述喷嘴的整个长度范围,且排除边缘效应的影响。火焰烧到所述喷嘴的侧壁后将发生反射,反射的距离约为30mm,反射的火焰烧到所述枪头时,将对枪头造成灼伤。同时,当所述枪头与所述喷嘴之间的距离过小时,所述喷嘴的辐射热也会对所述枪头造成损伤。所述枪头与所述喷嘴之间距离大于30mm时对所述枪头有一定的保护作用。
(4)本发明所述的温度控制系统,包括测温装置、控制单元和所述喷嘴加热装置,所述测温装置设置在喷嘴的一侧,所述控制单元分别与所述火焰加热装置和所述测温装置连接,所述控制单元接收来自所述测温装置的检测信号,并处理该检测信号得到控制指令,并根据指令控制所述火焰加热装置的火焰强度,所述温度控制系统可以在测温装置检测到喷嘴温度过低时,通过控制单元增加火焰加热装置的火焰强度,在喷嘴温度过高时,又可以降低火焰强度,实现了对喷嘴温度的动态平衡的控制,使得喷嘴温度保持在合适的范围。
(5)本发明所述的温度控制系统,所述测温装置为红外测温仪,采用红外测温仪可以实现远程非接触式测量温度,首先避免了现有技术中采用热敏电阻设置在高温位置进行测量消耗大,设备损耗快的问题,并且红外测温仪为目前较为先进的温度远程测量技术,其测量精确、迅速,能快速精确的反映温度的变化,保证了对于喷嘴温度的实时控制。
(6)本发明所述的温度控制系统的控制方法,提供了一种对喷嘴进行加热并且实施监控温度并控制温度的方法,为喷嘴的温度控制提供了具体的实施方法,解决了喷嘴堵塞的问题,提高了生产的非晶带材的质量。
(7)本发明所述的温度控制系统的控制方法,所述上下移动平台、左右移动平台或前后移动平台移动的移动速度为5-30mm/sec ,该速度范围使火焰可以形成一个均匀的加热带。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面根据本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中
图1是本发明所述的喷嘴加热装置的一个实施例;
图2是本发明所述的温度控制系统的一个实施例;
图3是本发明所述的控制方法的流程图;
图4是本发明所述的火焰喷枪的一个实施例;
图5是对比的点加热效果图;
图6是本发明所述火焰喷枪的扫描加热效果图。
图中附图标记表示为:1-冷却辊,2-非晶带材,3-喷嘴包,4-喷嘴,5-火焰,6-枪头,7-火焰加热装置,8-调整机构,9-流量控制器,10-控制单元,11-测温装置。
具体实施方式
下面提供本发明所述的用于非晶带材制备的喷嘴加热装置和温度控制系统及方法的具体实施方式。
实施例1
本发明所述的本发明所述的用于非晶带材制备的喷嘴加热装置,如图1所示,包括火焰加热装置7,在本实施例中,实际的设备上,喷嘴4安装在喷嘴包3的下方,所述火焰加热装置7设置在喷嘴4的一侧,可以是喷嘴4四周的任意一侧,且所述火焰加热装置7可以是与喷嘴4水平设置的,也可以成一定角度,具体视工业需要而设定,本实施例中,所述火焰加热装置7设置一个,水平的设置在喷嘴4的一侧,满足使火焰5可以喷射在喷嘴4侧壁上,对所述喷嘴4进行加热,保持喷嘴4的温度不会随冷却辊1的旋转而降低,避免喷嘴4在随着冷却辊1的旋转温度降低过程中出现被析出物阻塞的情况,并且火焰5可以燃烧喷嘴4以及熔潭附近的氧气,减少喷嘴4及熔潭被氧化的情况,可以延长喷嘴4的使用寿命,并且可以提高非晶带材2的质量。
作为其他可以变换的实施方式,所述火焰加热装置7可设置多个,均匀的设置在喷嘴4的四周。
本发明与现有技术所制备的非晶带材2成分均为FeSiB,分别采用本发明所述喷嘴加热装置和现有非火焰加热技术,在相同的工艺下进行对比实验,制备非晶带材2的具体工艺参数列于表1。采用相同工艺参数,施加火焰加热装置7和没有使用火焰加热装置7制备非晶态合金薄带,实验结果表明,其它工艺条件相同时,有无火焰加热装置7制备的非晶带材2质量明显差异,具体结果对比例于表2中。表2中,序号为1-3为使用本发明火焰加热装置7制备的非晶带材2,序号4-6为没有使用火焰加热装置7制备的非晶带材2。对比可见,采用火焰加热装置7制备的非晶带材2表面质量和韧性明显优于没使用该装置的。
表1 本发明实施例火焰加热装置7与现有技术非加热工艺参数表
表2 本发明与现有技术无火焰加热制备非晶合金薄带表面质量和韧性对比表
实施例2
在实施例 1所述的喷嘴加热装置的基础上,所述火焰加热装置7设置两个,分别设置在所述喷嘴的相对两侧,所述火焰加热装置7在本实施例中为火焰喷枪,如图4所示,所述火焰喷枪设置至少一个枪头6,当所述喷嘴宽度为142mm时,本实施例中所述枪头6设置6-8个,所述枪头6的位置通常距离所述火焰喷枪的边缘有一定距离,同时,各所述枪头6间有至少20mm的间距,为保证所述火焰喷枪在左右平移过程中喷出的火焰5始终能够覆盖所述喷嘴4的整个长度范围,且排除边缘效应的影响,火焰喷枪的宽度至少是所述喷嘴4长度的两倍。所述枪头6形状在本实施例中为扁长条形,所述火焰加热装置7通过调整机构8实现在三维空间内移动,所述火焰加热装置7在本实施例中设置在调整机构8上部,两者可以通过固定连接或者可拆卸的方式连接,所述调整机构8包括上下移动平台、左右移动平台和前后移动平台,三层平台层叠设置,本实施例中,上下移动平台设置在最下层,前后移动平台设置在中层,左右移动平台设置在上层,所述上下移动平台可带动所述火焰加热装置7上下移动,调整火焰加热装置7的高度,所述前后移动平台可带动所述火焰加热装置7靠近和远离所述喷嘴4,调整火焰5与喷嘴4之间的距离,所述左右移动平台可带动所述火焰加热装置7以喷嘴4侧壁上的一个中心点循环往复运动,中心点设置在喷嘴4侧壁的中间点,以此中间点实现水平的扫描式加热,其运动轨迹与喷嘴4的喷口平行,这样可以对喷嘴4的侧壁实现均匀加热,采用扫描式加热方式,与定点加热比较,加热效果如图5所示,定点加热的受热区为独立的圆形区域,而采用扫描式加热方式,如图6所示,受热面积为长条形均匀区域,能够保证喷嘴4的均匀受热,避免开裂等缺陷,作为其他可以替换的方式,也火焰喷枪7的左右运动轨迹也可与喷口成一个较小的角度如小于10度,此处的角度不能过大,以保持基本与喷口平行为原则,可以有效的防止喷嘴4局部温差过大导致喷嘴4开裂,保证喷嘴4的温度在合理的范围。
在加热过程中,为了达到最好的加热效果,要使所述枪头6与所述喷嘴4之间的距离大于30mm,火焰5烧到所述喷嘴4的侧壁后将发生反射,反射的距离约为30mm,反射的火焰5烧到所述枪头6时,将对枪头6造成灼伤。同时,当所述枪头6与所述喷嘴4之间的距离过小时,所述喷嘴4的辐射热也会对所述枪头6造成损伤。
作为其他可以变换的实施方式,所述调整机构8还可以为一个移动平台,该平台连接有上下、左右、前后传动机构,所述火焰加热装置7设置在该移动平台上或者设置在平台边缘,该移动平台通过上下、左右、前后传动机构来实现前面所述的移动轨迹,所述枪头6个数可跟进实际需要进行设置,所述枪头6形状还可以为圆形或其他合适的形状。
实施例3
一种使用以上实施例所述的喷嘴加热装置的温度控制系统,如图2所示,其包括测温装置11、控制单元10和所述喷嘴加热装置,所述测温装置11优选的为红外测温仪,采用红外测温仪可以实现远程非接触式测量温度,首先避免了现有技术中采用热敏电阻设置在高温位置进行测量消耗大,设备损耗快的问题,并且红外测温仪为目前较为先进的温度远程测量技术,其测量精确、迅速,能快速精确的反映温度的变化,所述红外测温仪设置在喷嘴4的一侧,其位置以最远的准确的测量喷嘴4温度的距离,本实施例中为水平设置在喷嘴4一侧,这样可以减少受到高温的损耗,所述控制系统分别与所述火焰加热装置7和所述测温装置11连接,所述控制单元10采用PLC控制系统,PLC(Programmable Logic Controller)作为现在应用较广、技术成熟、安装简单和使用方便的可编程逻辑控制器,非常适合作为本发明的控制单元10,所述PLC控制系统接收来自所述红外测温仪的检测信号,并处理该检测信号得到控制指令,并根据指令控制所述火焰加热装置7的火焰5强度。
所述PLC控制系统要控制所述火焰加热装置7的火焰5强度,需要通过所述火焰加热装置7连接的流量控制器9,所述流量控制器9与所述PLC控制系统连接,且所述流量控制器9设置在火焰加热装置7的供气管道上,燃烧的气体由两种气体组成,一种是氧气,另一种为可燃性气体,可燃性气体可以是一氧化碳,瓦斯气,石油液化气,乙烯,乙炔,丙烷,丁烷中的任意一种;所述流量控制器9在具体应用中可采用电磁阀,所述PLC控制系统通过所述流量控制器9控制供给所述火焰加热装置7的气体量,调整火焰5强度,为了防止意外以及方便人工控制,所述流量控制器9还设置有手动调节部件,所述手动调节部件采用阀门。
所述调整机构8在应用中要实现自动控制,需要连接PLC控制系统,因此,所述上下移动平台连接有第一伺服电机,所述左右移动平台连接有第二伺服电机,所述前后移动平台连接有第三伺服电机,且所述第一、第二和第三伺服电机都与所述PLC控制系统连接,通过在所述PLC控制系统中编写程序,即可实现对三台伺服电机的自动控制,伺服电机再带动对应的移动平台移动,实现自动化生产加工,减少人工操作。
实施例4
一种采用实施例3所述的温度控制系统的控制方法,如图3所示,包括以下步骤:
(1)首先,在所述PLC控制系统中编写设定程序,所述PLC控制系统根据程序设定控制所述第一、第二和第三伺服电机的转速来控制所述上下移动平台、左右移动平台和前后移动平台移动,移动为匀速的缓慢运动,具体的所述上下移动平台、左右移动平台或前后移动平台移动的移动速度为5-30mm/sec,三个平台的移动速度可根据实际需要分别设置,不一定要同样的速度,所述上下移动平台带动所述火焰加热装置7上下运动,使得所述火焰加热装置7与所述喷嘴4高度一致;所述前后移动平台带动所述火焰加热装置7靠近和远离所述喷嘴4,使得所述火焰加热装置7的火焰5的外焰位于喷嘴4的有效位置;所述左右移动平台带动所述火焰加热装置7沿喷嘴4侧壁水平地循环往复运动,定位精度小于0.01 mm,实现对喷嘴4扫描式均匀加热。
(2)在加热的同时,所述红外测温仪进行远距离非接触式测量,测得实时温度T1并发送给所述PLC控制系统。
(3)所述PLC控制系统将实时温度T1与预设温度T进行比对,得到温度差△T=T1-T,当△T为负,所述流量控制器9根据指令增加供给所述火焰加热装置7的气体流量,使火焰5强度加强,提高喷嘴4的温度;当△T为正,所述流量控制器9根据指令减少供给所述火焰加热装置7的气体流量,使火焰5强度减弱,使所述喷嘴4的温度保持在预设温度,所述预设温度为700-1500℃,此范围的预设温度既可以避免产生析出物,又不会过高对喷嘴4产生损坏。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (15)
1.一种用于非晶带材制备的温度控制系统,其特征在于,包括测温装置、控制单元和喷嘴加热装置,所述喷嘴加热装置包括火焰加热装置,所述火焰加热装置设置在喷嘴的一侧,其火焰喷射在喷嘴侧壁上,对所述喷嘴进行加热,所述测温装置设置在喷嘴的一侧,所述控制单元分别与所述火焰加热装置和所述测温装置连接,所述火焰加热装置还连接有流量控制器,所述控制单元接收来自所述测温装置的检测信号,将实时温度与预设温度进行比对,根据比对温度差得到指令并发送给所述流量控制器,所述流量控制器根据指令调整气体流量来调节所述火焰加热装置的火焰强度。
2.根据权利要求1所述的温度控制系统,其特征在于,所述火焰加热装置设置多个,均匀设置在所述喷嘴的四周。
3.根据权利要求1或2所述的温度控制系统,其特征在于,所述火焰加热装置通过调整机构实现在三维空间内移动,所述调整机构包括上下移动平台、左右移动平台和前后移动平台,所述上下移动平台可带动所述火焰加热装置上下移动,所述前后移动平台可带动所述火焰加热装置靠近和远离所述喷嘴,所述左右移动平台可带动所述火焰加热装置沿喷嘴侧壁平行于喷口或与喷口成一角度地循环往复运动,实现扫描式加热。
4.根据权利要求3所述的温度控制系统,其特征在于,所述角度小于10度。
5.根据权利要求4所述的温度控制系统,其特征在于,所述火焰加热装置为火焰喷枪,所述火焰喷枪设置至少一个枪头,所述枪头形状为圆形或扁长条形。
6.根据权利要求5所述的温度控制系统,其特征在于,所述火焰喷枪的宽度至少是喷嘴长度的两倍,所述枪头与所述喷嘴之间的距离大于30mm。
7.根据权利要求6所述的温度控制系统,其特征在于,所述测温装置为红外测温仪。
8.根据权利要求7所述的温度控制系统,其特征在于,所述流量控制器还包括手动调节部件。
9.根据权利要求8所述的温度控制系统,其特征在于,所述上下移动平台连接有第一伺服电机,所述左右移动平台连接有第二伺服电机,所述前后移动平台连接有第三伺服电机,所述第一、第二和第三伺服电机都与所述控制单元连接。
10.一种采用权利要求1-9任一项所述的温度控制系统的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤(1)、在所述控制单元中设定参数,控制所述调整机构带动所述火焰加热装置到设定位置,对喷嘴进行加热;
步骤(2)、在加热的同时,所述测温装置实时测量所述喷嘴的温度,并将采集的实时温度发送给所述控制单元;
步骤(3)、所述控制单元将实时温度与预设温度进行比对,根据比对温度差得到指令并发送给所述流量控制器,所述流量控制器根据指令调整气体流量来调节所述火焰加热装置的火焰强度。
11.根据权利要求10所述的控制方法,其特征在于,所述步骤(1)中控制所述调整机构带动所述火焰加热装置到设定位置的过程,包括:所述控制单元控制所述第一、第二和第三伺服电机的转速来控制所述上下移动平台、左右移动平台和前后移动平台移动,所述上下移动平台带动所述火焰加热装置上下运动,使得所述火焰加热装置与所述喷嘴高度一致;所述前后移动平台带动所述火焰加热装置靠近和远离所述喷嘴,使得所述火焰加热装置的火焰的外焰位于喷嘴的有效位置;所述左右移动平台带动所述火焰加热装置沿喷嘴侧壁平行于喷口地循环往复运动,实现对喷嘴扫描式均匀加热。
12.根据权利要求10或11所述的控制方法,其特征在于,所述上下移动平台、左右移动平台或前后移动平台移动的移动速度为5-30mm/sec。
13.根据权利要求12所述的控制方法,其特征在于,所述步骤(2)具体为:开始加热后,红外测温仪进行远距离非接触式测量,测得实时温度并发送给所述控制单元。
14.根据权利要求13所述的控制方法,其特征在于,所述步骤(3)具体为:所述控制单元将实时温度T1与预设温度T进行比对,得到温度差△T=T1-T,当△T为负,所述流量控制器根据指令增加供给所述火焰加热装置的气体流量,使火焰强度加强;当△T为正,所述流量控制器根据指令减少供给所述火焰加热装置的气体流量,使火焰强度减弱,使所述喷嘴的温度保持在预设温度。
15.根据权利要求14所述的控制方法,其特征在于,所述预设温度为700-1500摄氏度。
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